基于Zigbee無(wú)線通信協(xié)議的智能燈光控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)主要有節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)和網(wǎng)關(guān)軟件設(shè)計(jì)，本文以節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)為例進(jìn)行說(shuō)明，節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)主要分為三部分：系統(tǒng)初始化、建立網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)處理，當(dāng)程序開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，首先進(jìn)行MCU處理器配置、中斷等初始化，然后由EM250協(xié)議棧建立樹(shù)形無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，這樣處在一定區(qū)域的節(jié)點(diǎn)便形成了子網(wǎng)落hub。然后程序進(jìn)循環(huán)掃描，程序首先等待無(wú)線接收數(shù)據(jù)中斷和定時(shí)器中斷，如果無(wú)線接收數(shù)據(jù)中斷產(chǎn)生，則MCU開(kāi)始處理接收到的無(wú)線數(shù)據(jù)；如果定時(shí)器中斷產(chǎn)生，程序開(kāi)始采集傳感器數(shù)據(jù)，然后發(fā)送給MCU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，之后進(jìn)行發(fā)送無(wú)線數(shù)據(jù)。本文引用地址：http://m.ptau.cn/article/153666.htm
4 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?br /> ZigBee以一個(gè)個(gè)獨(dú)立的工作節(jié)點(diǎn)為依托，通過(guò)無(wú)線通信可組成星形、串(樹(shù))形或網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。由于本系統(tǒng)中所有節(jié)點(diǎn)均為固定節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)均屬于一個(gè)特定的網(wǎng)絡(luò)，所以本設(shè)計(jì)選擇樹(shù)形網(wǎng)絡(luò)，如圖6所示。
在樹(shù)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，有一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)符即網(wǎng)絡(luò)號(hào)(PAN標(biāo)識(shí)符)。利用PAN標(biāo)識(shí)符采用16位的短地址進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的通信，并可激活網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)中都有唯一的一個(gè)協(xié)調(diào)器(Coordinator)，具有對(duì)本網(wǎng)絡(luò)的管理能力。網(wǎng)絡(luò)中的全功能節(jié)點(diǎn)可作路由器。協(xié)調(diào)器以終端節(jié)點(diǎn)來(lái)使用，而半功能節(jié)點(diǎn)只能用于終端節(jié)點(diǎn)使用。
5 結(jié)論
本設(shè)計(jì)基于ZigBee無(wú)線通信協(xié)議，對(duì)一定區(qū)域內(nèi)的燈光實(shí)現(xiàn)智能管理，從而達(dá)到節(jié)約電能的目的。
在本設(shè)計(jì)的驗(yàn)證階段，以10間教室為實(shí)驗(yàn)對(duì)象組成一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)，以一個(gè)月為實(shí)驗(yàn)時(shí)間段，然后對(duì)主控室所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，得出用電情況和用電量；再以一個(gè)月為時(shí)間段，在不采用本設(shè)計(jì)的情況下，仍以相同教室為統(tǒng)計(jì)對(duì)象，得出用電情況和用電量，通過(guò)分析比較，得出使用本設(shè)計(jì)有效地節(jié)約了電能的結(jié)論，從而驗(yàn)證了本設(shè)計(jì)的可行性。
評(píng)論